JP2018173466A - Photosensitive resin composition and method for manufacturing circuit board - Google Patents

Photosensitive resin composition and method for manufacturing circuit board Download PDF

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加藤 哲也
Tetsuya Kato
哲也 加藤
健一 岩下
Kenichi Iwashita
健一 岩下
芳美 濱野
Yoshimi Hamano
芳美 濱野
中村 彰宏
Akihiro Nakamura
彰宏 中村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photosensitive resin composition excellent in insulation reliability of a formed resin pattern even when a coating film is thinned and to provide a method for manufacturing a circuit board using the composition.SOLUTION: The photosensitive resin composition comprises: (A) component: a resin having a phenolic hydroxyl group; (B) component: a compound having a methylol group or an alkoxyalkyl group; component (C): an aliphatic compound having two or more functional groups which are one or more kinds selected from the group consisting of an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, a glycidyloxy group and a hydroxyl group; component (D): a photosensitive acid generator; and component (F): at least one kind of solvent selected from the group consisting of ethylene glycol monoalkyl ether acetate, propylene glycol monoalkyl ether acetate, lactic acid ester and γ-butyrolactone.SELECTED DRAWING: None

Description

本開示は、感光性樹脂組成物及びこれを用いた回路基板の製造方法に関する。   The present disclosure relates to a photosensitive resin composition and a method for producing a circuit board using the same.

半導体素子又はプリント配線板の製造においては、微細なパターンを形成するために、例えば、ネガ型感光性樹脂組成物が使用されている。この方法では、感光性樹脂組成物の塗布等によって、基材(半導体素子の場合はウエハ、プリント配線板の場合は基板)上に感光層(塗膜)を形成し、所定のパターンを通して活性光線を照射することで露光部を硬化させる。さらに、現像液を用いて未露光部を選択的に除去することで、基材上に感光性樹脂組成物の硬化膜である樹脂パターンを形成する。そのため、感光性樹脂組成物には、活性光線に対する感度、微細なパターンを形成できること(解像性)等に優れることが求められる。例えば、特許文献1には、解像性に優れる感光性樹脂組成物が開示されている。   In the production of a semiconductor element or a printed wiring board, for example, a negative photosensitive resin composition is used to form a fine pattern. In this method, a photosensitive layer (coating film) is formed on a base material (a wafer in the case of a semiconductor element, a substrate in the case of a printed wiring board) by application of a photosensitive resin composition, etc., and an actinic ray through a predetermined pattern. The exposed area is cured by irradiation. Furthermore, the resin pattern which is a cured film of the photosensitive resin composition is formed on a base material by selectively removing an unexposed part using a developing solution. Therefore, the photosensitive resin composition is required to be excellent in sensitivity to actinic rays, ability to form a fine pattern (resolution), and the like. For example, Patent Document 1 discloses a photosensitive resin composition having excellent resolution.

また、特許文献2では、解像性に優れる感光性樹脂組成物を用いた、更に微細化された導体パターンを有する回路基板の製造方法が開示されている。   Patent Document 2 discloses a method for producing a circuit board having a further miniaturized conductor pattern using a photosensitive resin composition having excellent resolution.

国際公開第2015/046522号International Publication No. 2015/046522 国際公開第2016/084855号International Publication No. 2016/084855

ところで、感光性樹脂組成物により形成される塗膜は、一般的に、厚さが薄くなると解像性が向上することが知られている。このため、感光性樹脂組成物の解像性を向上させようとした際には、塗膜を薄くすることが望ましい。また、基板と樹脂パターンの密着性等を考慮しても、塗膜は薄いことが好ましい。その一方で、感光性樹脂組成物を上記回路基板の製造方法に適用しようとした場合には、形成される樹脂パターンの絶縁信頼性が求められる。しかしながら、本発明者らは鋭意検討の結果、特許文献1、2等で調製されている従来の感光性樹脂組成物から形成される塗膜の厚さを薄くした場合(例えば5μm程度)に、充分な絶縁信頼性が得られないことを見出した。   By the way, it is generally known that the resolution of the coating film formed from the photosensitive resin composition is improved when the thickness is reduced. For this reason, when it is going to improve the resolution of the photosensitive resin composition, it is desirable to make a coating film thin. In consideration of the adhesion between the substrate and the resin pattern, the coating film is preferably thin. On the other hand, when an attempt is made to apply the photosensitive resin composition to the circuit board manufacturing method, insulation reliability of the formed resin pattern is required. However, as a result of intensive studies, the present inventors have reduced the thickness of the coating film formed from the conventional photosensitive resin composition prepared in Patent Documents 1 and 2, etc. (for example, about 5 μm), It was found that sufficient insulation reliability could not be obtained.

そこで本開示は、塗膜を薄くした場合であっても、形成される樹脂パターンの絶縁信頼性に優れる感光性樹脂組成物及びこれを用いた回路基板の製造方法を提供することを目的とする。   Then, even if it is a case where a coating film is made thin, this indication aims at providing the manufacturing method of the photosensitive resin composition excellent in the insulation reliability of the resin pattern formed, and a circuit board using the same. .

上記事情に鑑み本開示は、以下に示す発明を提供する。
[1](A)成分:フェノール性水酸基を有する樹脂、
(B)成分:メチロール基又はアルコキシアルキル基を有する化合物、
(C)成分:アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、グリシジルオキシ基及び水酸基からなる群より選択される1種以上の官能基を、2つ以上有する脂肪族化合物、
(D)成分:光感応性酸発生剤、並びに、
(F)成分:エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、乳酸エステル及びγ−ブチロラクトンからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒を含有する、感光性樹脂組成物。
[2](E)成分:Si−O結合を有する化合物を更に含有する、[1]に記載の感光性樹脂組成物。
[3](E)成分がシランカップリング剤である、[2]に記載の感光性樹脂組成物。
[4](a)[1]〜[3]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、当該感光性樹脂組成物を乾燥して感光層を形成する工程と、
(b)当該感光層を所定のパターンで露光し、現像し、更に加熱処理することで、樹脂パターンを得る工程と、
(c)基板の露出部及び樹脂パターンの露出部をめっき処理することで、導体層を形成する工程と、
(d)当該導体層の一部を除去して導体パターンを形成する工程と、
を備える回路基板の製造方法。
In view of the above circumstances, the present disclosure provides the following inventions.
[1] Component (A): a resin having a phenolic hydroxyl group,
(B) component: a compound having a methylol group or an alkoxyalkyl group,
(C) component: an aliphatic compound having two or more functional groups selected from the group consisting of an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, a glycidyloxy group and a hydroxyl group,
(D) component: Photosensitive acid generator, and
(F) Component: Photosensitive resin composition containing at least one solvent selected from the group consisting of ethylene glycol monoalkyl ether acetate, propylene glycol monoalkyl ether acetate, lactic acid ester and γ-butyrolactone.
[2] Component (E): The photosensitive resin composition according to [1], further comprising a compound having a Si—O bond.
[3] The photosensitive resin composition according to [2], wherein the component (E) is a silane coupling agent.
[4] (a) Applying the photosensitive resin composition according to any one of [1] to [3] on a substrate and drying the photosensitive resin composition to form a photosensitive layer;
(B) exposing the photosensitive layer in a predetermined pattern, developing, and further heat-treating to obtain a resin pattern;
(C) forming a conductor layer by plating the exposed portion of the substrate and the exposed portion of the resin pattern;
(D) removing a part of the conductor layer to form a conductor pattern;
A method of manufacturing a circuit board comprising:

本開示によれば、塗膜を薄くした場合であっても、形成される樹脂パターンの絶縁信頼性に優れる感光性樹脂組成物及びこれを用いた回路基板の製造方法を提供することができる。   According to this indication, even if it is a case where a coating film is made thin, the photosensitive resin composition which is excellent in the insulation reliability of the resin pattern formed, and the manufacturing method of a circuit board using the same can be provided.

本開示の一実施形態に係る回路基板の製造方法を示す模式断面図である。It is a schematic cross section showing a manufacturing method of a circuit board concerning one embodiment of this indication.

以下、本開示の一実施形態について具体的に説明するが、本開示はこれに限定されるものではない。以下の実施の形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合及び原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。このことは、数値及び範囲についても同様であり、本開示を不当に制限するものではないと解釈すべきである。   Hereinafter, although an embodiment of the present disclosure will be specifically described, the present disclosure is not limited thereto. In the following embodiment, it is needless to say that its constituent elements (including element steps and the like) are not necessarily essential unless otherwise specified or apparently essential in principle. . This also applies to numerical values and ranges, and should not be construed to unduly limit the present disclosure.

なお、本明細書において、「層」及び「膜」との語は、平面図として観察したときに、全面に形成されている形状の構造に加え、一部に形成されている形状の構造も包含される。「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成されれば本用語に含まれる。「EO変性」とは、(ポリ)オキシエチレン基を有する化合物であることを意味し、「PO変性」とは、(ポリ)オキシプロピレン基を有する化合物であることを意味する。ここで、「(ポリ)オキシエチレン基」とは、オキシエチレン基、及び、2以上のエチレン基がエーテル結合で連結したポリオキシエチレン基の少なくとも1種を意味する。「(ポリ)オキシプロピレン基」とは、オキシプロピレン基、及び、2以上のプロピレン基がエーテル結合で連結したポリオキシプロピレン基の少なくとも1種を意味する。「Si−O結合」との語は、ケイ素原子と酸素原子との結合を示し、シロキサン結合(Si−O−Si結合)の一部であってもよい。「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。「A又はB」とは、A及びBのどちらか一方を含んでいればよく、両方とも含んでいてもよい。以下で例示する材料は、特に断らない限り、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。   In this specification, the terms “layer” and “film” refer to a structure formed in part in addition to a structure formed over the entire surface when observed as a plan view. Is included. The term “process” is not limited to an independent process, and is included in the term if the intended purpose of the process is achieved even if it cannot be clearly distinguished from other processes. “EO-modified” means a compound having a (poly) oxyethylene group, and “PO-modified” means a compound having a (poly) oxypropylene group. Here, “(poly) oxyethylene group” means at least one of an oxyethylene group and a polyoxyethylene group in which two or more ethylene groups are linked by an ether bond. The “(poly) oxypropylene group” means at least one of an oxypropylene group and a polyoxypropylene group in which two or more propylene groups are linked by an ether bond. The term “Si—O bond” indicates a bond between a silicon atom and an oxygen atom, and may be a part of a siloxane bond (Si—O—Si bond). The numerical range indicated by using “to” indicates a range including the numerical values described before and after “to” as the minimum value and the maximum value, respectively. In the numerical ranges described stepwise in the present specification, the upper limit value or lower limit value of a numerical range of a certain step may be replaced with the upper limit value or lower limit value of the numerical range of another step. Further, in the numerical ranges described in this specification, the upper limit value or the lower limit value of the numerical range may be replaced with the values shown in the examples. “A or B” only needs to include either A or B, and may include both. The materials exemplified below can be used singly or in combination of two or more unless otherwise specified. The content of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition unless there is a specific notice when there are a plurality of substances corresponding to each component in the composition.

(感光性樹脂組成物)
本実施形態の感光性樹脂組成物は、(A)成分:フェノール性水酸基を有する樹脂、(B)成分:メチロール基又はアルコキシアルキル基を有する化合物、(C)成分:アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、グリシジルオキシ基及び水酸基から選択される1種以上の官能基を、2つ以上有する脂肪族化合物、(D)成分:光感応性酸発生剤、並びに、(F)成分:エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、乳酸エステル及びγ−ブチロラクトンからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒を含有する。本実施形態の感光性樹脂組成物は、(E)成分:Si−O結合を有する化合物等を更に含有していてもよい。以下、各成分について説明する。
(Photosensitive resin composition)
The photosensitive resin composition of the present embodiment comprises (A) component: resin having a phenolic hydroxyl group, (B) component: a compound having a methylol group or an alkoxyalkyl group, and (C) component: acryloyloxy group, methacryloyloxy group. , An aliphatic compound having two or more functional groups selected from a glycidyloxy group and a hydroxyl group, (D) component: a photosensitive acid generator, and (F) component: ethylene glycol monoalkyl ether It contains at least one solvent selected from the group consisting of acetate, propylene glycol monoalkyl ether acetate, lactic acid ester and γ-butyrolactone. The photosensitive resin composition of this embodiment may further contain component (E): a compound having a Si—O bond, and the like. Hereinafter, each component will be described.

<(A)成分>
(A)成分であるフェノール性水酸基を有する樹脂としては、特に限定されないが、アルカリ水溶液に可溶な樹脂であることが好ましく、ノボラック樹脂が特に好ましい。このようなノボラック樹脂はフェノール類とアルデヒド類とを触媒の存在下で、縮合させることにより得られる。
<(A) component>
Although it does not specifically limit as resin which has the phenolic hydroxyl group which is (A) component, It is preferable that it is resin soluble in alkaline aqueous solution, and a novolak resin is especially preferable. Such a novolak resin can be obtained by condensing phenols and aldehydes in the presence of a catalyst.

上記フェノール類としては、例えば、フェノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、o−エチルフェノール、m−エチルフェノール、p−エチルフェノール、o−ブチルフェノール、m−ブチルフェノール、p−ブチルフェノール、2,3−キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノール、2,6−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノール、2,3,5−トリメチルフェノール、3,4,5−トリメチルフェノール、カテコール、レゾルシノール、ピロガロール、α−ナフトール、β−ナフトール等が挙げられる。   Examples of the phenols include phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, o-ethylphenol, m-ethylphenol, p-ethylphenol, o-butylphenol, m-butylphenol, p-butylphenol, 2 , 3-xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol, 2,3,5-trimethylphenol, 3,4,5- Examples include trimethylphenol, catechol, resorcinol, pyrogallol, α-naphthol, β-naphthol and the like.

また、上記アルデヒド類としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等が挙げられる。   Examples of the aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, and benzaldehyde.

このようなノボラック樹脂の具体例としては、フェノール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹脂、クレゾール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹脂、フェノール−ナフトール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹脂等が挙げられる。   Specific examples of such novolak resins include phenol / formaldehyde condensed novolak resins, cresol / formaldehyde condensed novolak resins, phenol-naphthol / formaldehyde condensed novolak resins, and the like.

また、ノボラック樹脂以外の(A)成分としては、例えば、ポリヒドロキシスチレン及びその共重合体、フェノール−キシリレングリコール縮合樹脂、クレゾール−キシリレングリコール縮合樹脂、フェノール−ジシクロペンタジエン縮合樹脂等が挙げられる。(A)成分は1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   Examples of the component (A) other than the novolak resin include polyhydroxystyrene and copolymers thereof, phenol-xylylene glycol condensation resin, cresol-xylylene glycol condensation resin, phenol-dicyclopentadiene condensation resin, and the like. It is done. (A) A component can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

(A)成分は、得られる硬化膜の解像性、現像性、熱衝撃性、耐熱性等に更に優れる観点から、重量平均分子量が100000以下であることが好ましく、1000〜80000であることがより好ましく、2000〜50000であることが更に好ましく、2000〜20000であることが特に好ましく、5000〜15000であることが極めて好ましい。   The component (A) preferably has a weight average molecular weight of 100,000 or less, preferably 1000 to 80,000, from the viewpoint of further improving the resolution, developability, thermal shock resistance, heat resistance and the like of the cured film obtained. More preferably, it is more preferably 2000 to 50000, particularly preferably 2000 to 20000, and most preferably 5000 to 15000.

本実施形態の感光性樹脂組成物において、(A)成分の含有量は、感光性樹脂組成物の全量(ただし、溶媒を除く)100質量部に対して、30〜90質量部であることが好ましく、40〜80質量部であることがより好ましい。(A)成分の含有量がこの範囲であると、得られる感光性樹脂組成物を用いて形成された膜はアルカリ水溶液による現像性が更に優れる傾向がある。   In the photosensitive resin composition of the present embodiment, the content of the component (A) is 30 to 90 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the photosensitive resin composition (excluding the solvent). Preferably, it is 40-80 mass parts. When the content of the component (A) is within this range, a film formed using the resulting photosensitive resin composition tends to have further developability with an alkaline aqueous solution.

<(B)成分>
本実施形態の感光性樹脂組成物は、(B)成分として、メチロール基又はアルコキシアルキル基を有する化合物を含有する。(B)成分は、芳香環、複素環及び脂環からなる群から選ばれる少なくとも1種を更に有する化合物であることが好ましい。ここで、芳香環とは、芳香族性を有する炭化水素基(例えば、炭素原子数が6〜10の炭化水素基)を意味し、例えば、ベンゼン環及びナフタレン環が挙げられる。複素環とは、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等のヘテロ原子を少なくとも1つ有する環状基(例えば、炭素原子数が3〜10の環状基)を意味し、例えば、ピリジン環、イミダゾール環、ピロリジノン環、オキサゾリジノン環、イミダゾリジノン環及びピリミジノン環が挙げられる。また、脂環とは、芳香族性を有しない環状炭化水素基(例えば、炭素原子数が3〜10の環状炭化水素基)を意味し、例えば、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環及びシクロヘキサン環が挙げられる。アルコキシアルキル基とは、アルキル基が酸素原子を介してアルキル基に結合した基を意味する。また、2つのアルキル基は互いに異なってもよく、例えば、炭素原子数が1〜10であるアルキル基である。
<(B) component>
The photosensitive resin composition of this embodiment contains the compound which has a methylol group or an alkoxyalkyl group as (B) component. The component (B) is preferably a compound further having at least one selected from the group consisting of an aromatic ring, a heterocyclic ring and an alicyclic ring. Here, the aromatic ring means an aromatic hydrocarbon group (for example, a hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms), and examples thereof include a benzene ring and a naphthalene ring. The heterocyclic ring means a cyclic group (for example, a cyclic group having 3 to 10 carbon atoms) having at least one hetero atom such as a nitrogen atom, an oxygen atom, or a sulfur atom, such as a pyridine ring, an imidazole ring, Examples include a pyrrolidinone ring, an oxazolidinone ring, an imidazolidinone ring and a pyrimidinone ring. The alicyclic ring means a cyclic hydrocarbon group having no aromaticity (for example, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms), for example, a cyclopropane ring, a cyclobutane ring, a cyclopentane ring, and A cyclohexane ring is mentioned. An alkoxyalkyl group means a group in which an alkyl group is bonded to an alkyl group through an oxygen atom. Further, the two alkyl groups may be different from each other, for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.

(B)成分を含有することにより、樹脂パターン形成後の感光層を加熱して硬化する際に、(B)成分が(A)成分と反応して橋架け構造を形成し、樹脂パターンの脆弱化及び樹脂パターンの変形を防ぐことができ、耐熱性を向上することができる。また、具体的には、フェノール性水酸基を更に有する化合物又はヒドロキシメチルアミノ基を更に有する化合物が好ましいものとして用いることができ、(A)成分及び(C)成分は包含されない。(B)成分は1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   By containing the component (B), when the photosensitive layer after the resin pattern is formed is heated and cured, the component (B) reacts with the component (A) to form a bridge structure, and the resin pattern is weak. And deformation of the resin pattern can be prevented, and heat resistance can be improved. Specifically, a compound further having a phenolic hydroxyl group or a compound further having a hydroxymethylamino group can be preferably used, and the component (A) and the component (C) are not included. (B) A component can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

後述するように、感光性樹脂組成物中に(D)成分を含むことで、活性光線等の照射によって酸が発生する。発生した酸の触媒作用によって、(B)成分中のアルコキシアルキル基同士又は(B)成分中のアルコキシアルキル基と(A)成分とが脱アルコールを伴って反応することによってネガ型のパターンを形成することができる。また、上記発生した酸の触媒作用によって、(B)成分中のメチロール基同士又は(B)成分中のメチロール基と(A)成分とが脱アルコールを伴って反応することによってネガ型のパターンを形成することができる。   As will be described later, by including the component (D) in the photosensitive resin composition, an acid is generated by irradiation with actinic rays or the like. Due to the catalytic action of the generated acid, the alkoxyalkyl groups in component (B) or the alkoxyalkyl groups in component (B) react with component (A) with dealcoholization to form a negative pattern. can do. Further, due to the catalytic action of the generated acid, the methylol groups in the component (B) or the methylol groups in the component (B) react with the component (A) with dealcoholization to form a negative pattern. Can be formed.

上記フェノール性水酸基を更に有する化合物は、メチロール基又はアルコキシアルキル基に加えてフェノール性水酸基を更に有することで、(C)成分又は(A)成分との反応だけでなく、アルカリ水溶液で現像する際の未露光部の溶解速度を増加させ、感度を向上させることができる。該フェノール性水酸基を有する化合物の分子量は、アルカリ水溶液に対する溶解性、感光性、機械特性等をバランスよく向上させることを考慮して、重量平均分子量で94〜2000であることが好ましく、108〜2000であることがより好ましく、108〜1500であることが更に好ましい。   The compound further having a phenolic hydroxyl group has a phenolic hydroxyl group in addition to a methylol group or an alkoxyalkyl group, so that not only the reaction with the component (C) or the component (A) but also the development with an alkaline aqueous solution. It is possible to increase the dissolution rate of the unexposed part of the film and improve the sensitivity. The molecular weight of the compound having a phenolic hydroxyl group is preferably 94 to 2000 in terms of weight average molecular weight in consideration of improving the solubility in aqueous alkali solution, photosensitivity, mechanical properties and the like in a balanced manner, and 108 to 2000. More preferably, it is 108-1500.

上記フェノール性水酸基を更に有する化合物としては、従来公知のものを用いることができるが、下記一般式(1)で表される化合物が、未露光部の溶解促進効果と感光性樹脂膜の硬化時の溶融を防止する効果のバランスに優れることから好ましい。

Figure 2018173466

一般式(1)中、Zは単結合又は2価の有機基を示し、R24及びR25はそれぞれ独立に水素原子又は1価の有機基を示し、R26及びR27はそれぞれ独立に1価の有機基を示し、a及びbはそれぞれ独立に1〜3の整数を示し、c及びdはそれぞれ独立に0〜3の整数を示す。ここで、1価の有機基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素原子数が1〜10であるアルキル基;ビニル基等の炭素原子数が2〜10であるアルケニル基;フェニル基等の炭素原子数が6〜30であるアリール基;これら炭化水素基の水素原子の一部又は全部をフッ素原子等のハロゲン原子で置換した基が挙げられる。 As the compound further having a phenolic hydroxyl group, a conventionally known compound can be used, and the compound represented by the following general formula (1) is effective in promoting the dissolution of the unexposed area and curing the photosensitive resin film. It is preferable because it is excellent in the balance of the effect of preventing melting of the resin.
Figure 2018173466

In general formula (1), Z represents a single bond or a divalent organic group, R 24 and R 25 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group, and R 26 and R 27 each independently represent 1 A valent organic group, a and b each independently represent an integer of 1 to 3, and c and d each independently represents an integer of 0 to 3. Here, examples of the monovalent organic group include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group; an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms such as a vinyl group. An aryl group having 6 to 30 carbon atoms such as a phenyl group; a group in which some or all of the hydrogen atoms of these hydrocarbon groups are substituted with a halogen atom such as a fluorine atom.

一般式(1)で表される化合物は、一般式(2)で表される化合物であることが好ましい。

Figure 2018173466

一般式(2)中、Xは単結合又は2価の有機基を示し、Rはアルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)を示す。 The compound represented by the general formula (1) is preferably a compound represented by the general formula (2).
Figure 2018173466

In General Formula (2), X 1 represents a single bond or a divalent organic group, and R represents an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms).

また、上記フェノール性水酸基を有する化合物として、一般式(3)で表される化合物を使用してもよい。

Figure 2018173466

一般式(3)中、Rはアルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)を示す。 Moreover, you may use the compound represented by General formula (3) as a compound which has the said phenolic hydroxyl group.
Figure 2018173466

In general formula (3), R represents an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms).

また、一般式(1)において、Zが単結合である化合物は、ビフェノール(ジヒドロキシビフェニル)誘導体である。また、Zで示される2価の有機基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等の炭素原子数が1〜10であるアルキレン基;エチリデン基等の炭素原子数が2〜10であるアルキリデン基;フェニレン基等の炭素原子数が6〜30であるアリーレン基;これら炭化水素基の水素原子の一部又は全部をフッ素原子等のハロゲン原子で置換した基;スルホニル基;カルボニル基;エーテル結合;スルフィド結合;アミド結合などが挙げられる。これらの中で、Zは下記一般式(4)で表される2価の有機基であることが好ましい。   In the general formula (1), the compound in which Z is a single bond is a biphenol (dihydroxybiphenyl) derivative. Examples of the divalent organic group represented by Z include an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group and a propylene group; an alkylidene having 2 to 10 carbon atoms such as an ethylidene group. An arylene group having 6 to 30 carbon atoms such as a phenylene group; a group in which some or all of the hydrogen atoms of these hydrocarbon groups are substituted with halogen atoms such as fluorine atoms; a sulfonyl group; a carbonyl group; an ether bond A sulfide bond; an amide bond and the like. Among these, Z is preferably a divalent organic group represented by the following general formula (4).

Figure 2018173466

一般式(4)中、Xは、単結合、アルキレン基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキレン基)、アルキリデン基(例えば、炭素原子数が2〜10のアルキリデン基)、それらの水素原子の一部又は全部をハロゲン原子で置換した基、スルホニル基、カルボニル基、エーテル結合、スルフィド結合又はアミド結合を示す。R28は、水素原子、水酸基、アルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)又はハロアルキル基を示し、eは1〜10の整数を示す。複数のR28は互いに同一でも異なっていてもよい。ここで、ハロアルキル基とは、ハロゲン原子で置換されたアルキル基を意味する。
Figure 2018173466

In general formula (4), X 2 represents a single bond, an alkylene group (for example, an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms), an alkylidene group (for example, an alkylidene group having 2 to 10 carbon atoms), A group in which part or all of the hydrogen atoms are substituted with a halogen atom, a sulfonyl group, a carbonyl group, an ether bond, a sulfide bond or an amide bond is shown. R 28 represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms) or a haloalkyl group, and e represents an integer of 1 to 10. The plurality of R 28 may be the same as or different from each other. Here, the haloalkyl group means an alkyl group substituted with a halogen atom.

上記ヒドロキシメチルアミノ基を更に有する化合物としては、(ポリ)(N−ヒドロキシメチル)メラミン、(ポリ)(N−ヒドロキシメチル)グリコールウリル、(ポリ)(N−ヒドロキシメチル)ベンゾグアナミン、(ポリ)(N−ヒドロキシメチル)尿素等が挙げられる。また、これら化合物のヒドロキシメチルアミノ基の全部又は一部をアルキルエーテル化した含窒素化合物等を用いてもよい。ここで、アルキルエーテルのアルキル基としてはメチル基、エチル基、ブチル基又はこれらを混合したものが挙げられ、一部自己縮合してなるオリゴマー成分を含有していてもよい。具体的には、ヘキサキス(メトキシメチル)メラミン、ヘキサキス(ブトキシメチル)メラミン、テトラキス(メトキシメチル)グリコールウリル、テトラキス(ブトキシメチル)グリコールウリル、テトラキス(メトキシメチル)尿素等が挙げられる。   Examples of the compound further having a hydroxymethylamino group include (poly) (N-hydroxymethyl) melamine, (poly) (N-hydroxymethyl) glycoluril, (poly) (N-hydroxymethyl) benzoguanamine, (poly) ( N-hydroxymethyl) urea and the like. Moreover, you may use the nitrogen-containing compound etc. which alkyl-etherified all or one part of the hydroxymethylamino group of these compounds. Here, examples of the alkyl group of the alkyl ether include a methyl group, an ethyl group, a butyl group, or a mixture thereof, and may contain an oligomer component that is partially self-condensed. Specific examples include hexakis (methoxymethyl) melamine, hexakis (butoxymethyl) melamine, tetrakis (methoxymethyl) glycoluril, tetrakis (butoxymethyl) glycoluril, tetrakis (methoxymethyl) urea and the like.

上記ヒドロキシメチルアミノ基を有する化合物としては、具体的には、一般式(5)で表される化合物又は一般式(6)で表される化合物であることが好ましい。

Figure 2018173466

一般式(5)中、Rはアルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)を示す。
Figure 2018173466

一般式(6)中、Rはアルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)を示す。 Specifically, the compound having a hydroxymethylamino group is preferably a compound represented by the general formula (5) or a compound represented by the general formula (6).
Figure 2018173466

In the general formula (5), R represents an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms).
Figure 2018173466

In General Formula (6), R represents an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms).

(B)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、5〜60質量部であることが好ましく、10〜45質量部であることがより好ましく、10〜35質量部であることが特に好ましい。(B)成分の含有量が5質量部以上であると、露光部の反応が充分となるため解像性が低下しにくく、耐薬品性と耐熱性が良好になる傾向があり、60質量部を以下であると感光性樹脂組成物を所望の支持体上に成膜しやすくなり、解像性が良好になる傾向がある。   The content of the component (B) is preferably 5 to 60 parts by mass, more preferably 10 to 45 parts by mass, and 10 to 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). It is particularly preferred. When the content of the component (B) is 5 parts by mass or more, the reaction of the exposed part becomes sufficient, so that the resolution is hardly deteriorated and the chemical resistance and heat resistance tend to be good, and 60 parts by mass. Or less, the photosensitive resin composition tends to be easily formed on a desired support and the resolution tends to be good.

<(C)成分>
(C)成分:アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、グリシジルオキシ基及び水酸基からなる群より選択される1種以上の官能基を、2つ以上有する脂肪族化合物は、感光性樹脂組成物と支持体との粘着性、すなわちタック性を良好にする。更に、アルカリ水溶液で現像する際の未露光部の溶解速度を増加させ、解像性を向上させることができる。タック性、アルカリ水溶液に対する溶解性の観点から、(C)成分の分子量はバランスを考慮して、重量平均分子量で92〜2000であることが好ましく、106〜1500であることがより好ましく、134〜1300であることが特に好ましい。なお、「脂肪族化合物」とは、主骨格が脂肪族骨格であり、芳香環又は複素環を含まないものをいう。
<(C) component>
Component (C): an aliphatic compound having two or more functional groups selected from the group consisting of an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, a glycidyloxy group and a hydroxyl group is a photosensitive resin composition and a support. To improve the tackiness, i.e., tackiness. Furthermore, it is possible to increase the dissolution rate of the unexposed area when developing with an alkaline aqueous solution, thereby improving the resolution. From the viewpoint of tackiness and solubility in an aqueous alkali solution, the molecular weight of the component (C) is preferably 92 to 2000, more preferably 106 to 1500 in terms of weight average molecular weight in consideration of balance, and 134 to 1300 is particularly preferable. The “aliphatic compound” refers to a compound in which the main skeleton is an aliphatic skeleton and does not contain an aromatic ring or a heterocyclic ring.

(C)成分の官能基としては、グリシジルオキシ基、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基であることが好ましく、グリシジルオキシ基又はアクリロイル基であることがより好ましく、アクリロイルオキシ基が更に好ましい。また、(C)成分は、上記官能基を3つ以上有することが好ましい。上記官能基数の上限は、特に制限はないが、例えば、12個である。(C)成分の具体例としては、一般式(7)〜(10)で表される化合物が挙げられる。

Figure 2018173466

Figure 2018173466

Figure 2018173466

Figure 2018173466

Figure 2018173466

Figure 2018173466

Figure 2018173466

[一般式(7)〜(10)中、R、R、R16及びR19は、それぞれ水素原子、メチル基、エチル基、水酸基又は一般式(11)で表される基を示し、R21は水酸基、グリシジルオキシ基、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を示し、R、R、R、R、R、R、R、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R17、R18及びR20は、それぞれ水酸基、グリシジルオキシ基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、一般式(12)で表される基又は一般式(13)で表される基を示し、R22及びR23はそれぞれ水酸基、グリシジルオキシ基、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を示し、n及びmはそれぞれ1〜10の整数である。] The functional group of component (C) is preferably a glycidyloxy group, an acryloyloxy group or a methacryloyloxy group, more preferably a glycidyloxy group or an acryloyl group, and even more preferably an acryloyloxy group. Moreover, it is preferable that (C) component has 3 or more of the said functional groups. The upper limit of the number of functional groups is not particularly limited, but is 12 for example. Specific examples of the component (C) include compounds represented by general formulas (7) to (10).
Figure 2018173466

Figure 2018173466

Figure 2018173466

Figure 2018173466

Figure 2018173466

Figure 2018173466

Figure 2018173466

[In General Formulas (7) to (10), R 1 , R 5 , R 16 and R 19 each represent a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a hydroxyl group or a group represented by General Formula (11), R 21 represents a hydroxyl group, a glycidyloxy group, an acryloyloxy group or a methacryloyloxy group, and R 2 , R 3 , R 4 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 17 , R 18 and R 20 are each a hydroxyl group, a glycidyloxy group, an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, a group represented by the general formula (12), or the general formula (13). a group represented, respectively, R 22 and R 23 represents a hydroxyl group, a glycidyloxy group, acryloyloxy group or methacryloyloxy indicates an oxy group, an integer der respectively n and m 1 to 10 . ]

グリシジルオキシ基を有する化合物としては、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールトリグリシジルエーテル、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、グリセロールプロポキシレートトリグリシジルエーテル、1,4−シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、ジグリシジル1,2−シクロヘキサンジカルボキシレートなどが挙げられる。これらのグリシジルオキシ基を有する化合物は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   Examples of the compound having a glycidyloxy group include ethylene glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl. Ether, glycerin diglycidyl ether, dipentaerythritol hexaglycidyl ether, pentaerythritol tetraglycidyl ether, pentaerythritol triglycidyl ether, trimethylolethane triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, Glycerol propoxylay Triglycidyl ether, 1,4-cyclohexanedimethanol diglycidyl ether, and the like diglycidyl 1,2-cyclohexane dicarboxylate. These compounds having a glycidyloxy group can be used singly or in combination of two or more.

グリシジルオキシ基を有する化合物の中でも、感度及び解像性に優れる点で、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル又はトリメチロールプロパントリグリシジルエーテルが好ましい。   Among the compounds having a glycidyloxy group, trimethylolethane triglycidyl ether or trimethylolpropane triglycidyl ether is preferable in terms of excellent sensitivity and resolution.

グリシジルオキシ基を有する化合物は、例えば、エポライト40E、エポライト100E、エポライト70P、エポライト200P、エポライト1500NP、エポライト1600、エポライト80MF、エポライト100MF(以上、共栄社化学(株)製、商品名)、アルキル型エポキシ樹脂ZX−1542(新日鉄住金化学(株)製、商品名)、デナコールEX−212L、デナコールEX−214L、デナコールEX−216L、デナコールEX−321L及びデナコールEX−850L(以上、ナガセケムテック(株)製、商品名)として商業的に入手可能である。   The compound having a glycidyloxy group is, for example, Epolite 40E, Epolite 100E, Epolite 70P, Epolite 200P, Epolite 1500NP, Epolite 1600, Epolite 80MF, Epolite 100MF (above, Kyoeisha Chemical Co., Ltd., trade name), alkyl type epoxy Resin ZX-1542 (trade name, manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.), Denacol EX-212L, Denacol EX-214L, Denacol EX-216L, Denacol EX-321L, and Denacol EX-850L (above, Nagase Chemtech Co., Ltd.) (Commercially available as product name).

アクリロイルオキシ基を有する化合物としては、EO変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、PO変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、EO変性ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、PO変性ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、EO変性ペンタエリスリトールテトラアクリレート、PO変性ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、EO変性ペンタエリスリトールトリアクリレート、PO変性ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、EO変性トリメチロールプロパンアクリレート、PO変性トリメチロールプロパンアクリレート、トリメチロールプロパンアクリレート、EO変性グリセリントリアクリレート、PO変性グリセリントリアクリレート、グリセリントリアクリレート等が挙げられる。これらのアクリロイルオキシ基を有する化合物は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。EOはエチレンオキシ基、POはプロピレンオキシ基を表す。   Examples of the compound having an acryloyloxy group include EO-modified dipentaerythritol hexaacrylate, PO-modified dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, EO-modified ditrimethylolpropane tetraacrylate, PO-modified ditrimethylolpropane tetraacrylate, ditrimethylolpropane. Tetraacrylate, EO modified pentaerythritol tetraacrylate, PO modified pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, EO modified pentaerythritol triacrylate, PO modified pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol triacrylate, EO modified trimethylolpropane acrylate, PO modified Trimethylol B bread acrylate, trimethylolpropane acrylate, EO-modified glycerol tri acrylate, PO-modified glycerol triacrylate, glycerin triacrylate. These compounds having an acryloyloxy group can be used singly or in combination of two or more. EO represents an ethyleneoxy group, and PO represents a propyleneoxy group.

メタクリロイルオキシ基を有する化合物としては、EO変性ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、PO変性ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、EO変性ジトリメチロールプロパンテトラメタクリレート、PO変性ジトリメチロールプロパンテトラメタクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラメタクリレート、EO変性ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、PO変性ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、EO変性ペンタエリスリトールトリメタクリレート、PO変性ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、EO変性トリメチロールプロパンメタクリレート、PO変性トリメチロールプロパンメタクリレート、トリメチロールプロパンメタクリレート、EO変性グリセリントリメタクリレート、PO変性グリセリントリメタクリレート、グリセリントリメタクリレート等が挙げられる。これらのメタクリロイルオキシ基を有する化合物は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。EOはエチレンオキシ基、POはプロピレンオキシ基を表す。   Examples of the compound having a methacryloyloxy group include EO-modified dipentaerythritol hexamethacrylate, PO-modified dipentaerythritol hexamethacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, EO-modified ditrimethylolpropane tetramethacrylate, PO-modified ditrimethylolpropane tetramethacrylate, and ditrimethylolpropane. Tetramethacrylate, EO-modified pentaerythritol tetramethacrylate, PO-modified pentaerythritol tetramethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, EO-modified pentaerythritol trimethacrylate, PO-modified pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, EO-modified trimethylolpropane methacrylate DOO, PO-modified trimethylolpropane dimethacrylate, trimethylolpropane dimethacrylate, EO modified glycerol trimethacrylate, PO-modified glycerol trimethacrylate, glycerine trimethacrylate and the like. These compounds having a methacryloyloxy group can be used singly or in combination of two or more. EO represents an ethyleneoxy group, and PO represents a propyleneoxy group.

水酸基を有する化合物としてはジペンタエリスリトール、ペンタエリスリトール、グリセリン等の多価アルコールが挙げられる。これらの水酸基を有する化合物は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   Examples of the compound having a hydroxyl group include polyhydric alcohols such as dipentaerythritol, pentaerythritol, and glycerin. These compounds having a hydroxyl group can be used singly or in combination of two or more.

(C)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、20〜70質量部であることが好ましく、25〜65質量部であることがより好ましく、35〜55質量部であることが特に好ましい。(C)成分の含有量が20質量部以上であれば、露光部における架橋が充分となり、タック性が充分となる傾向があり、70質量部以下であると感光性樹脂組成物を所望の支持体上に成膜しやすくなり、解像性が低下しにくい。   The content of component (C) is preferably 20 to 70 parts by mass, more preferably 25 to 65 parts by mass, and preferably 35 to 55 parts by mass with respect to 100 parts by mass of component (A). It is particularly preferred. If the content of the component (C) is 20 parts by mass or more, there is a tendency that crosslinking in the exposed part is sufficient and tackiness is sufficient, and if it is 70 parts by mass or less, the photosensitive resin composition is supported as desired. It becomes easy to form a film on the body, and the resolution is not easily lowered.

<(D)成分>
(D)成分である光感応性酸発生剤は、活性光線等の照射によって酸を発生する化合物である。また、上記発生した酸により(B)成分同士が反応するだけではなく、(B)成分が(A)成分又は(C)成分とも反応し、現像液に対する感光性樹脂組成物の溶解性を低下させることで、ネガ型のパターンを形成することができる。なお、(C)成分がアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を有する化合物の場合は、活性光線等の照射によってアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基のラジカル重合も進行する。
<(D) component>
The photosensitive acid generator which is (D) component is a compound which generate | occur | produces an acid by irradiation of actinic rays. Further, not only the (B) components react with each other by the generated acid, but also the (B) component reacts with the (A) component or the (C) component, thereby reducing the solubility of the photosensitive resin composition in the developer. By doing so, a negative pattern can be formed. In the case where the component (C) is a compound having an acryloyloxy group or a methacryloyloxy group, radical polymerization of the acryloyloxy group or methacryloyloxy group also proceeds by irradiation with an actinic ray or the like.

(D)成分は活性光線等の照射によって酸を発生する化合物であれば特に限定されないが、例えば、オニウム塩化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾケトン化合物、スルホン化合物、スルホン酸化合物、スルホンイミド化合物、ジアゾメタン化合物等が挙げられる。中でも、入手の容易さという観点で、オニウム塩化合物又はスルホンイミド化合物を用いることが好ましい。特に、溶媒に対する溶解性の観点で、オニウム塩化合物を用いることが好ましい。以下、その具体例を示す。   The component (D) is not particularly limited as long as it is a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or the like. Etc. Among them, it is preferable to use an onium salt compound or a sulfonimide compound from the viewpoint of availability. In particular, an onium salt compound is preferably used from the viewpoint of solubility in a solvent. Specific examples are shown below.

オニウム塩化合物:
オニウム塩化合物としては、例えば、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩及びピリジニウム塩が挙げられる。オニウム塩化合物の好ましい具体例としては、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムp−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート等のジアリールヨードニウム塩;トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムp−トルエンスルホネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート等のトリアリールスルホニウム塩;4−t−ブチルフェニル−ジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート;4−t−ブチルフェニル−ジフェニルスルホニウムp−トルエンスルホネート;4,7−ジ−n−ブトキシナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネートなどが挙げられる。
Onium salt compounds:
Examples of the onium salt compounds include iodonium salts, sulfonium salts, phosphonium salts, diazonium salts, and pyridinium salts. Preferred examples of the onium salt compound include diaryl iodonium trifluoromethanesulfonate, diphenyliodonium p-toluenesulfonate, diphenyliodonium hexafluoroantimonate, diphenyliodonium hexafluorophosphate, diaryliodonium salts such as diphenyliodonium tetrafluoroborate; triphenylsulfonium Triarylsulfonium salts such as trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium p-toluenesulfonate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate; 4-t-butylphenyl-diphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate; 4-t-butylphenyl-diphenylsulfonium p- Toluenesulfonate; 4, 7 And di -n- butoxy naphthyl tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, and the like.

スルホンイミド化合物:
スルホンイミド化合物の具体例としては、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)−1,8−ナフタルイミド及びN−(10−カンファースルホニルオキシ)−1,8−ナフタルイミドが挙げられる。
Sulfonimide compounds:
Specific examples of the sulfonimide compound include N- (trifluoromethylsulfonyloxy) succinimide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) phthalimide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (trifluoromethylsulfonyl). Oxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (p-toluenesulfonyloxy) -1,8- Naphthalimide and N- (10-camphorsulfonyloxy) -1,8-naphthalimide are mentioned.

本実施形態においては、感度及び解像性に更に優れる点で、(D)成分はトリフルオロメタンスルホネート基、ヘキサフルオロアンチモネート基、ヘキサフルオロホスフェート基又はテトラフルオロボレート基を有している化合物が好ましい。また、(D)成分は1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   In the present embodiment, the component (D) is preferably a compound having a trifluoromethanesulfonate group, a hexafluoroantimonate group, a hexafluorophosphate group, or a tetrafluoroborate group, in that the sensitivity and resolution are further improved. . Moreover, (D) component can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

(D)成分の含有量は、本実施形態の感光性樹脂組成物の感度、解像性、パターン形状等をより良好なものとする観点から(A)成分100質量部に対して、0.1〜15質量部であることが好ましく、0.3〜10質量部であることがより好ましい。   The content of the component (D) is 0. From 100 parts by mass of the component (A) from the viewpoint of improving the sensitivity, resolution, pattern shape, and the like of the photosensitive resin composition of the present embodiment. It is preferably 1 to 15 parts by mass, and more preferably 0.3 to 10 parts by mass.

<(E)成分>
本実施形態の感光性樹脂組成物は、(E)成分として、Si−O結合を有する化合物を含有してもよい。Si−O結合を有する化合物は、シロキサン結合を有する化合物であってもよい。(E)成分としては、Si−O結合を有していれば特に限定されないが、例えば、シリカ(シリカフィラー)及びシラン化合物(シランカップリング剤等)が挙げられる。(E)成分は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。
<(E) component>
The photosensitive resin composition of this embodiment may contain the compound which has a Si-O bond as (E) component. The compound having a Si—O bond may be a compound having a siloxane bond. The component (E) is not particularly limited as long as it has a Si—O bond, and examples thereof include silica (silica filler) and silane compounds (such as a silane coupling agent). (E) A component can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

本実施形態の感光性樹脂組成物が無機フィラーを含有することにより、樹脂パターンの熱膨張係数を低減できる。(E)成分として無機フィラーを用いる場合、無機フィラーは、溶融球状シリカ、溶融粉砕シリカ、煙霧状シリカ、ゾルゲルシリカ等のシリカであることが好ましい。また、無機フィラーをシラン化合物で処理することで無機フィラーがSi−O結合を有していてもよい。シラン化合物で処理する無機フィラーの中で、シリカ以外の無機フィラーとしては、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、又は、タルク、マイカ等の鉱産物由来の無機フィラーなどが挙げられる。   When the photosensitive resin composition of this embodiment contains an inorganic filler, the thermal expansion coefficient of a resin pattern can be reduced. When an inorganic filler is used as the component (E), the inorganic filler is preferably silica such as fused spherical silica, fused pulverized silica, fumed silica, or sol-gel silica. Moreover, the inorganic filler may have a Si-O bond by processing an inorganic filler with a silane compound. Among inorganic fillers treated with a silane compound, as inorganic fillers other than silica, aluminum oxide, aluminum hydroxide, calcium carbonate, calcium hydroxide, barium sulfate, barium carbonate, magnesium oxide, magnesium hydroxide, or talc, Examples include inorganic fillers derived from mineral products such as mica.

無機フィラーの平均一次粒子径は、100nm以下であることが好ましく、80nm以下であることがより好ましく、感光層の感光性に更に優れる観点から、50nm以下であることが更に好ましい。平均一次粒子径が100nm以下であると、感光性樹脂組成物が白濁しにくくなり、露光のための光が感光層を透過しやすくなる。その結果、未露光部が除去しやすくなるため、樹脂パターンの解像性が低下しにくくなる傾向がある。なお、平均一次粒子径は、BET比表面積から換算して得られる値である。   The average primary particle diameter of the inorganic filler is preferably 100 nm or less, more preferably 80 nm or less, and further preferably 50 nm or less from the viewpoint of further improving the photosensitivity of the photosensitive layer. When the average primary particle size is 100 nm or less, the photosensitive resin composition is less likely to become cloudy, and light for exposure is easily transmitted through the photosensitive layer. As a result, since the unexposed part is easily removed, the resolution of the resin pattern tends to be difficult to decrease. The average primary particle diameter is a value obtained by converting from the BET specific surface area.

シリカの熱膨張係数は、5.0×10−6/℃以下であることが好ましい。シリカとしては、適した粒子径が得られやすい観点から、溶融球状シリカ、煙霧状シリカ、ゾルゲルシリカ等のシリカが好ましく、煙霧状シリカ又はゾルゲルシリカがより好ましい。また、シリカは、平均一次粒子径5〜100nmのシリカ(ナノシリカ)であることが好ましい。 The thermal expansion coefficient of silica is preferably 5.0 × 10 −6 / ° C. or less. Silica is preferably silica such as fused spherical silica, fumed silica, sol-gel silica, and more preferably fumed silica or sol-gel silica from the viewpoint of easily obtaining a suitable particle size. Moreover, it is preferable that a silica is a silica (nanosilica) with an average primary particle diameter of 5-100 nm.

無機フィラーの粒子径を測定する際には、公知の粒度分布計を用いることができる。粒度分布計としては、粒子群にレーザー光を照射し、粒子群から発せられる回折光及び散乱光の強度分布パターンから計算によって粒度分布を求めるレーザー回折散乱式粒度分布計;動的光散乱法による周波数解析を用いて粒度分布を求めるナノ粒子の粒度分布計等が挙げられる。   When measuring the particle size of the inorganic filler, a known particle size distribution meter can be used. The particle size distribution meter is a laser diffraction scattering type particle size distribution meter that calculates the particle size distribution by irradiating the particle group with laser light and calculating from the intensity distribution pattern of the diffracted light and scattered light emitted from the particle group; Examples thereof include a particle size distribution meter of nanoparticles for obtaining a particle size distribution using frequency analysis.

本実施形態の感光性樹脂組成物がシラン化合物を含有することにより、パターン形成後の感光層と基材との密着強度を向上させることができる。(E)成分としてシラン化合物を用いる場合、シラン化合物としては、シラン化合物がSi−O結合を有していれば特に制限はない。シラン化合物としては、アルキルシラン、アルコキシシラン、ビニルシラン、エポキシシラン、アミノシラン、アクリルシラン、メタクリルシラン、メルカプトシラン、スルフィドシラン、イソシアネートシラン、サルファーシラン、スチリルシラン、アルキルクロロシラン等が挙げられる。   When the photosensitive resin composition of this embodiment contains a silane compound, the adhesive strength between the photosensitive layer and the substrate after pattern formation can be improved. When a silane compound is used as the component (E), the silane compound is not particularly limited as long as the silane compound has a Si—O bond. Examples of the silane compound include alkyl silane, alkoxy silane, vinyl silane, epoxy silane, amino silane, acrylic silane, methacryl silane, mercapto silane, sulfide silane, isocyanate silane, sulfur silane, styryl silane, alkyl chlorosilane, and the like.

(E)成分であるシラン化合物としては、下記一般式(14)で表される化合物が好ましい。
(R101O)4−f−Si−(R102 …(14)
(E) As a silane compound which is a component, the compound represented by following General formula (14) is preferable.
(R 101 O) 4-f -Si- (R 102 ) f (14)

一般式(14)中、R101は、メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素数が1〜10であるアルキル基を示し、R102は、1価の有機基を示し、fは、0〜3の整数を示す。fが0、1又は2の場合、複数のR101は、互いに同一であっても異なっていてもよい。fが2又は3の場合、複数のR102は、互いに同一であっても異なっていてもよい。R101は、解像性に更に優れる観点から、炭素数が1〜5のアルキル基が好ましく、炭素数が1〜2のアルキル基がより好ましい。無機フィラーの分散性を向上させるためにシラン化合物(一般式(14)で表される化合物等)で処理する場合、無機フィラーの分散性を更に向上させる観点から、fは、0〜2が好ましく、0〜1がより好ましい。 In General Formula (14), R 101 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, or a propyl group, R 102 represents a monovalent organic group, and f represents An integer of 0 to 3 is shown. When f is 0, 1 or 2, the plurality of R 101 may be the same as or different from each other. When f is 2 or 3, the plurality of R 102 may be the same as or different from each other. R 101 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, from the viewpoint of further improving resolution. In the case of treating with a silane compound (such as a compound represented by the general formula (14)) in order to improve the dispersibility of the inorganic filler, f is preferably 0 to 2 from the viewpoint of further improving the dispersibility of the inorganic filler. 0 to 1 are more preferable.

(E)成分であるシラン化合物の具体例としては、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、エチルトリメトキシシラン、n−プロピルトリメトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ジイソブチルジメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、n−ヘキシルトリメトキシシラン、n−ヘキシルトリエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、n−オクチルトリエトキシシラン、n−ドデシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、トリフェニルシラノール、テトラエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)ジスルフィド、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、アリルトリメトキシシラン、3−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、N−(1,3−ジメチルブチリデン)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。(E)成分は、シランカップリング剤であることが好ましく、グリシジルオキシ基を一つ以上有するエポキシシランであることがより好ましく、トリメトキシシリル基又はトリエトキシシリル基を有するエポキシシランであることが更に好ましい。   Specific examples of the (E) component silane compound include methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, trimethylmethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltriphenoxysilane, ethyltrimethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, and diisopropyl. Dimethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, diisobutyldimethoxysilane, isobutyltriethoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane, n-hexyltriethoxysilane, cyclohexylmethyldimethoxysilane, n-octyltriethoxysilane, n-dodecyltrimethoxysilane, Phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, triphenylsilanol, tetraethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3 Aminopropyltriethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-phenylaminopropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltri Methoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, bis (3- (triethoxysilyl) propyl) disulfide, bis (3 -(Triethoxysilyl) propyl) tetrasulfide, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriisopropoxysilane, allyltrimethoxysilane, 3-methacryloyloxyp Pyrtrimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, N- ( 1,3-dimethylbutylidene) -3-aminopropyltriethoxysilane and the like. The component (E) is preferably a silane coupling agent, more preferably an epoxy silane having one or more glycidyloxy groups, and an epoxy silane having a trimethoxysilyl group or a triethoxysilyl group. Further preferred.

(E)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、1.8〜420質量部が好ましく、1.8〜270質量部がより好ましい。(E)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、1〜20質量部であってもよく、3〜10質量部であってもよい。   As for content of (E) component, 1.8-420 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of (A) component, and 1.8-270 mass parts is more preferable. (E) Content of a component may be 1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, and may be 3-10 mass parts.

<(F)成分>
本実施形態の感光性樹脂組成物は、(F)成分として、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、乳酸エステル及びγ−ブチロラクトンからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒を含有する。これらの溶媒を用いることにより、解像性が良好であり、且つ塗膜の膜厚を薄くした場合であっても、高湿度の環境下で信頼性の高いデバイスを製造できる理由は必ずしも明らかでないが、これらの溶媒による(A)〜(D)成分に与える影響が極めて小さい点、及び一定の沸点を有しており、塗膜を形成する際の溶媒の揮発による塗膜強度の低下を防止できる点等が、その理由の一部であると考えられる。
<(F) component>
The photosensitive resin composition of this embodiment contains at least one solvent selected from the group consisting of ethylene glycol monoalkyl ether acetate, propylene glycol monoalkyl ether acetate, lactic acid ester and γ-butyrolactone as component (F). To do. By using these solvents, it is not always clear why a highly reliable device can be manufactured in a high humidity environment even when the resolution is good and the coating film thickness is reduced. However, the influence of these solvents on the components (A) to (D) is extremely small, and it has a constant boiling point, preventing the strength of the coating from decreasing due to volatilization of the solvent when forming the coating. Possible points are considered to be part of the reason.

エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート及びプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテートにおけるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル等が挙げられるが、メチル基、エチル基又はn−プロピル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。   Examples of the alkyl group in ethylene glycol monoalkyl ether acetate and propylene glycol monoalkyl ether acetate include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and isopropyl, and a methyl group, an ethyl group, or an n-propyl group is preferable. Preferably, a methyl group or an ethyl group is more preferable.

乳酸エステルとしては、例えば、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸n−プロピル、乳酸イソプロピル等が挙げられるが、乳酸メチル又は乳酸エチルが好ましく、乳酸エチルがより好ましい。   Examples of the lactic acid ester include methyl lactate, ethyl lactate, n-propyl lactate, and isopropyl lactate, and methyl lactate or ethyl lactate is preferable, and ethyl lactate is more preferable.

(F)成分は、形成される樹脂パターンの絶縁信頼性向上の観点から、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート又は乳酸エステルであることが好ましく、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート又は乳酸エステルであることがより好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート又は乳酸エチルであることが更に好ましい。   The component (F) is preferably ethylene glycol monoalkyl ether acetate, propylene glycol monoalkyl ether acetate or lactic acid ester from the viewpoint of improving the insulation reliability of the resin pattern to be formed, and propylene glycol monoalkyl ether acetate or lactic acid. An ester is more preferable, and propylene glycol monomethyl ether acetate or ethyl lactate is still more preferable.

(F)成分の含有量は、(F)成分を除く感光性樹脂組成物の全量100質量部に対して、30〜200質量部であることが好ましく、60〜120質量部であることがより好ましい。   The content of the component (F) is preferably 30 to 200 parts by mass and more preferably 60 to 120 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the photosensitive resin composition excluding the component (F). preferable.

なお、本実施形態の感光性樹脂組成物は、(F)成分以外の溶媒、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジプロピルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテル等のプロピレングリコールジアルキルエーテル類;エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ、ブチルカルビトール等のカルビトール酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸n−アミル、酢酸イソアミル、プロピオン酸イソプロピル、プロピオン酸n−ブチル、プロピオン酸イソブチル等の脂肪族カルボン酸エステル;3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル等の他のエステル;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;2−ブタノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、シクロヘキサノン等のケトンなどを更に含有していてもよいが、その場合の(F)成分以外の溶媒の含有量は溶媒全体の50質量%以下であることが好ましく、25質量%以下であることがより好ましく、実質的に含有していない(例えば2質量%以下)ことが更に好ましい。   The photosensitive resin composition of the present embodiment is a solvent other than the component (F), for example, propylene glycol monoalkyl such as propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether. Ethers; propylene glycol dialkyl ethers such as propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, propylene glycol dipropyl ether, propylene glycol dibutyl ether; cellosolves such as ethyl cellosolve and butyl cellosolve; ethyl carbitol acetate such as butyl carbitol; -Propyl, isopropyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, n-amyl acetate, isoamyl acetate Aliphatic carboxylic acid esters such as isopropyl propionate, n-butyl propionate, isobutyl propionate; methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, Other esters such as methyl pyruvate and ethyl pyruvate; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; and ketones such as 2-butanone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone and cyclohexanone In that case, the content of the solvent other than the component (F) is preferably 50% by mass or less, more preferably 25% by mass or less, and substantially no content ((F) component). For example, 2% by mass or less) is more preferable.

なお、本実施形態の感光性樹脂組成物は、上述の成分以外のその他の成分を含有していてもよい。その他の成分としては、着色剤、密着助剤、レベリング剤、Si−O結合を有していない無機フィラー、活性光線の照射に伴う反応の抑制剤、密着助剤等が挙げられる。   In addition, the photosensitive resin composition of this embodiment may contain other components other than the above-mentioned component. Examples of other components include a colorant, an adhesion assistant, a leveling agent, an inorganic filler having no Si—O bond, a reaction inhibitor accompanying irradiation with actinic rays, and an adhesion assistant.

(回路基板の製造方法)
図1は、本開示の一実施形態に係る回路基板の製造方法を示す図である。本実施形態に係る回路基板の製造方法は、(a)上述の感光性樹脂組成物を基板1上に塗布し、当該感光性樹脂組成物を乾燥して感光層2を形成する工程と、(b)感光層2を所定のパターンで露光し、現像し、更に加熱処理することで、樹脂パターン4を得る工程と、(c)基板1の露出部及び樹脂パターン4の露出部をめっき処理することで、導体層7を形成する工程と、(d)導体層7の一部を除去して導体パターン8(回路)を形成する工程と、を備える。すなわち、本実施形態に係る回路基板の製造方法は、所定のパターンを用いて形成された樹脂パターン4及び微細化された導体パターン8を基板1上に備える回路基板を製造するための方法である。ここで、樹脂パターンとは、所定のパターンが形成された感光層を硬化させて得られる樹脂のパターンであり、樹脂パターンにおける樹脂はその一部又は全部が硬化している。
(Circuit board manufacturing method)
FIG. 1 is a diagram illustrating a method for manufacturing a circuit board according to an embodiment of the present disclosure. The circuit board manufacturing method according to the present embodiment includes (a) a step of applying the above-described photosensitive resin composition onto the substrate 1, drying the photosensitive resin composition to form the photosensitive layer 2, and ( b) The photosensitive layer 2 is exposed in a predetermined pattern, developed, and further subjected to heat treatment to obtain a resin pattern 4; and (c) the exposed portion of the substrate 1 and the exposed portion of the resin pattern 4 are plated. Thus, the method includes the step of forming the conductor layer 7 and the step (d) of removing a part of the conductor layer 7 to form the conductor pattern 8 (circuit). That is, the circuit board manufacturing method according to the present embodiment is a method for manufacturing a circuit board including the resin pattern 4 formed using a predetermined pattern and the miniaturized conductor pattern 8 on the substrate 1. . Here, the resin pattern is a resin pattern obtained by curing a photosensitive layer on which a predetermined pattern is formed, and part or all of the resin in the resin pattern is cured.

以下、各工程を詳細に説明する。   Hereinafter, each process will be described in detail.

<(a)工程>
(a)工程は、上述の感光性樹脂組成物を基板1上に塗布し、当該感光性樹脂組成物を乾燥して感光層2を形成する工程である(図1(a)参照)。すなわち、(a)工程は、感光性樹脂組成物を含む感光層2を備える基板を得る工程ともいえる。
<(A) Process>
Step (a) is a step in which the photosensitive resin composition described above is applied onto the substrate 1 and the photosensitive resin composition is dried to form the photosensitive layer 2 (see FIG. 1A). That is, the step (a) can be said to be a step of obtaining a substrate provided with the photosensitive layer 2 containing the photosensitive resin composition.

感光性樹脂組成物を基板に塗布する方法としては、例えば、ディッピング法、スプレー法、バーコート法、ロールコート法及びスピンコート法が挙げられる。塗膜の厚さは、塗布手段、感光性樹脂組成物の固形分濃度及び粘度を調節することにより、適宜制御することができる。感光層2の厚さは用途により異なるが、乾燥後の感光層2の厚さが1〜100μmであることが好ましく、2〜60μmであることがより好ましく、3〜25μmであることが更に好ましく、4〜8μmであることが特に好ましい。   Examples of the method for applying the photosensitive resin composition to the substrate include a dipping method, a spray method, a bar coating method, a roll coating method, and a spin coating method. The thickness of the coating film can be appropriately controlled by adjusting the coating means and the solid content concentration and viscosity of the photosensitive resin composition. The thickness of the photosensitive layer 2 varies depending on the use, but the thickness of the photosensitive layer 2 after drying is preferably 1 to 100 μm, more preferably 2 to 60 μm, and further preferably 3 to 25 μm. It is especially preferable that it is 4-8 micrometers.

基板1としては、例えば、樹脂付き銅箔、銅張積層板、金属スパッタ膜を付けたシリコンウエハー、アルミナ基板を用いることができる。また、基板1における感光層2が形成される面が、感光性樹脂組成物を用いて形成される硬化樹脂層であってもよい。その場合、基材との密着性が向上する傾向がある。   As the substrate 1, for example, a resin-coated copper foil, a copper clad laminate, a silicon wafer with a metal sputtered film, or an alumina substrate can be used. Moreover, the surface in which the photosensitive layer 2 in the board | substrate 1 is formed may be a cured resin layer formed using the photosensitive resin composition. In that case, there exists a tendency for adhesiveness with a base material to improve.

<(b)工程>
(b)工程は、感光層2を所定のパターンで露光し、現像し、更に加熱処理することで、樹脂パターン4を得る工程である(図1(b)及び(c)参照)。
<(B) Process>
The step (b) is a step of obtaining the resin pattern 4 by exposing the photosensitive layer 2 with a predetermined pattern, developing, and further heat-treating (see FIGS. 1B and 1C).

まず、所定のマスクパターンを介して、感光層2を所定のパターンで露光する。露光に用いられる活性光線としては、例えば、g線ステッパーを光源とする光線;低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、i線ステッパー等を光源とする紫外線;電子線;レーザー光線などが挙げられる。露光量は、使用する光源、塗膜の厚さ等によって適宜選定されるが、例えば、厚さ10〜50μmの塗膜に高圧水銀灯を用いて紫外線を照射する場合、露光量は100〜5000mJ/cm程度であってよい。 First, the photosensitive layer 2 is exposed with a predetermined pattern through a predetermined mask pattern. Examples of the actinic light used for exposure include light using a g-line stepper as a light source; ultraviolet light using a low-pressure mercury lamp, high-pressure mercury lamp, metal halide lamp, i-line stepper or the like as a light source; electron beam; The exposure amount is appropriately selected depending on the light source used, the thickness of the coating film, and the like. For example, when the coating film having a thickness of 10 to 50 μm is irradiated with ultraviolet rays using a high-pressure mercury lamp, the exposure amount is 100 to 5000 mJ / it may be a cm 2.

次いで、露光後の感光層2をアルカリ性現像液により現像して、露光により硬化した部分以外の領域(未露光部)を溶解及び除去することにより、所定のパターンが形成された感光層2を得る(図1(b)参照)。ここで除去された領域が、導体パターン8が形成されるべき領域(回路溝3)となる。この場合の現像方法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、浸漬現像法、パドル現像法等が挙げられる。現像条件としては通常、20〜40℃で1〜10分間である。   Next, the exposed photosensitive layer 2 is developed with an alkaline developer, and a region (unexposed portion) other than the portion cured by exposure is dissolved and removed to obtain the photosensitive layer 2 on which a predetermined pattern is formed. (See FIG. 1 (b)). The region removed here becomes a region (circuit groove 3) where the conductor pattern 8 is to be formed. Examples of the developing method in this case include a shower developing method, a spray developing method, an immersion developing method, and a paddle developing method. The development conditions are usually 20 to 40 ° C. and 1 to 10 minutes.

アルカリ性現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、コリン等のアルカリ性化合物を濃度が1〜10質量%程度になるように水に溶解したアルカリ性水溶液、アンモニア水等のアルカリ性水溶液などを用いることができる。その中でも、樹脂パターン4の解像性に優れる点で、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いることが好ましい。アルカリ性水溶液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性の有機溶剤又は界面活性剤などを適量添加することもできる。なお、アルカリ性現像液で現像した後は、水で洗浄し、乾燥する。   Examples of the alkaline developer include an alkaline aqueous solution in which an alkaline compound such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, and choline is dissolved in water so that the concentration is about 1 to 10% by mass, aqueous ammonia, and the like. An alkaline aqueous solution or the like can be used. Among them, it is preferable to use an aqueous tetramethylammonium hydroxide solution in terms of excellent resolution of the resin pattern 4. For example, a suitable amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant can be added to the alkaline aqueous solution. In addition, after developing with an alkaline developer, it is washed with water and dried.

次に、所定のパターンが形成された感光層2を加熱処理することで樹脂パターン4を得る(図1(c)参照)。加熱処理を行うことにより、絶縁膜特性が発現する。加熱処理の条件は、特に制限されず、硬化物の用途に応じて調整することができる。例えば、加熱温度を50〜250℃、加熱時間を30分〜10時間とする条件であってよい。   Next, a resin pattern 4 is obtained by heat-treating the photosensitive layer 2 on which a predetermined pattern is formed (see FIG. 1C). By performing the heat treatment, the insulating film characteristics are exhibited. The conditions for the heat treatment are not particularly limited, and can be adjusted according to the use of the cured product. For example, the heating temperature may be 50 to 250 ° C. and the heating time may be 30 minutes to 10 hours.

また、加熱処理は、硬化を充分に進行させること、得られた樹脂パターン4の形状の変形を防止すること等を目的として、二段階で行ってもよい。二段階で加熱処理を行う場合、例えば、一段階目の加熱温度及び加熱時間をそれぞれ50〜120℃及び5分〜2時間とし、二段階目の加熱温度及び加熱時間をそれぞれ80〜200℃及び10分〜10時間とすることができる。   Further, the heat treatment may be performed in two stages for the purpose of sufficiently proceeding curing, preventing deformation of the shape of the obtained resin pattern 4 and the like. When performing the heat treatment in two stages, for example, the first stage heating temperature and heating time are 50 to 120 ° C. and 5 minutes to 2 hours, respectively, and the second stage heating temperature and heating time are 80 to 200 ° C. and It can be 10 minutes to 10 hours.

上述の条件で加熱処理を行う場合、加熱設備は特に制限されず、例えば、一般的なオーブン、赤外線炉を使用することができる。   When performing the heat treatment under the above-described conditions, the heating equipment is not particularly limited, and for example, a general oven or an infrared furnace can be used.

本実施形態に係る回路基板の製造方法においては、露光後現像前に加熱処理(露光後ベーク)を行ってもよい。露光後ベークの条件は感光性樹脂組成物の含有量、塗膜の厚さ等によって異なるが、通常、70〜150℃で1〜60分間加熱することが好ましく、80〜120℃で1〜60分間加熱することがより好ましい。   In the method for manufacturing a circuit board according to this embodiment, heat treatment (post-exposure baking) may be performed before post-exposure development. The post-exposure baking conditions vary depending on the content of the photosensitive resin composition, the thickness of the coating film, etc., but it is usually preferable to heat at 70 to 150 ° C. for 1 to 60 minutes, and 1 to 60 at 80 to 120 ° C. It is more preferable to heat for a minute.

<(c)工程>
(c)工程は、基板1の露出部及び樹脂パターン4の露出部をめっき処理することで、導体層7を形成する工程である(図1(d)及び(e)参照)。なお、基板1の露出部とは、基板1の樹脂パターンが形成されている面における、樹脂パターンが形成されていない領域のことである。
<(C) Process>
(C) A process is a process of forming the conductor layer 7 by plating the exposed part of the board | substrate 1 and the exposed part of the resin pattern 4 (refer FIG.1 (d) and (e)). In addition, the exposed part of the board | substrate 1 is an area | region in which the resin pattern is not formed in the surface in which the resin pattern of the board | substrate 1 is formed.

めっき処理の方法は、特に制限されないが、例えば、電解めっき、無電解めっき又はスパッタリングを用いる方法であってよい。   The method for the plating treatment is not particularly limited, and for example, a method using electrolytic plating, electroless plating, or sputtering may be used.

導体層7の厚さは、形成する配線溝の高さによって適切に調整できるが、1〜35μmであることが好ましく、3〜25μmであることがより好ましい。   Although the thickness of the conductor layer 7 can be appropriately adjusted according to the height of the wiring groove to be formed, it is preferably 1 to 35 μm, and more preferably 3 to 25 μm.

導体層7は、シード金属層5と、その上に成長させためっき層6とから構成されていてよい。すなわち、(c)工程は、基板1の露出部及び樹脂パターン4の露出部にシード金属層5を形成する工程を備えてもよい(図1(d)参照)。シード金属層5を形成する場合、形成されたシード金属層5上にめっき処理することで、めっき層6を形成することができる(図1(e)参照)。   The conductor layer 7 may be composed of a seed metal layer 5 and a plating layer 6 grown thereon. That is, the step (c) may include a step of forming the seed metal layer 5 on the exposed portion of the substrate 1 and the exposed portion of the resin pattern 4 (see FIG. 1D). When the seed metal layer 5 is formed, the plating layer 6 can be formed by plating the formed seed metal layer 5 (see FIG. 1E).

シード金属層5の形成方法としては、特に限定されないが、例えば、無電解めっき及びスパッタリングが挙げられる。   Although it does not specifically limit as a formation method of the seed metal layer 5, For example, electroless plating and sputtering are mentioned.

無電解めっきによりシード金属層5を形成する場合、シード金属層5を構成する金属は、例えば、金、白金、銀、銅、アルミニウム、コバルト、クロム、ニッケル、チタン、タングステン、鉄、スズ、インジウム等の金属単体であってよく、ニッケル・クロムアロイ等の2種類以上の金属の固溶体(アロイ)であってよい。シード金属層5を構成する金属は、これらの中でも、金属膜形成の汎用性、コスト、エッチングによる除去の容易性等の観点から、クロム、ニッケル、チタン、ニッケル・クロムアロイ、アルミニウム、亜鉛、銅・ニッケルアロイ、銅・チタンアロイ、金、銀又は銅であることが好ましく、クロム、ニッケル、チタン、ニッケル・クロムアロイ、アルミニウム、亜鉛、金、銀又は銅であることがより好ましく、チタン又は銅であることが特に好ましい。また、シード金属層5は単層であってもよいし、異なる金属が2層以上積層した複層構造であってもよい。   When the seed metal layer 5 is formed by electroless plating, the metal constituting the seed metal layer 5 is, for example, gold, platinum, silver, copper, aluminum, cobalt, chromium, nickel, titanium, tungsten, iron, tin, indium It may be a simple metal such as nickel or a solid solution (alloy) of two or more kinds of metals such as nickel / chromium alloy. Among these, the metal constituting the seed metal layer 5 is chromium, nickel, titanium, nickel / chromium alloy, aluminum, zinc, copper / copper, from the viewpoint of versatility of metal film formation, cost, ease of removal by etching, and the like. It is preferably nickel alloy, copper / titanium alloy, gold, silver or copper, more preferably chromium, nickel, titanium, nickel / chromium alloy, aluminum, zinc, gold, silver or copper, and titanium or copper. It is particularly preferred. The seed metal layer 5 may be a single layer or a multilayer structure in which two or more different metals are stacked.

無電解めっきによりシード金属層5を形成する場合、無電解めっき液を用いる。無電解めっき液としては、公知の自己触媒型の無電解めっき液を用いることができ、無電解めっき液中に含まれる金属種、還元剤種、錯化剤種、水素イオン濃度、溶存酸素濃度等は特に限定されない。無電解めっきとして、例えば、次亜リン酸アンモニウム、次亜リン酸、水素化ホウ素アンモニウム、ヒドラジン、ホルマリン等を還元剤とする無電解銅めっき液;次亜リン酸ナトリウムを還元剤とする無電解ニッケル−リンめっき液;ジメチルアミノボランを還元剤とする無電解ニッケル−ホウ素めっき液;無電解パラジウムめっき液;次亜リン酸ナトリウムを還元剤とする無電解パラジウム−リンめっき液;無電解金めっき液;無電解銀めっき液;次亜リン酸ナトリウムを還元剤とする無電解ニッケル−コバルト−リンめっき液などを用いることができる。   When the seed metal layer 5 is formed by electroless plating, an electroless plating solution is used. As the electroless plating solution, a known autocatalytic electroless plating solution can be used, and the metal species, reducing agent species, complexing agent species, hydrogen ion concentration, dissolved oxygen concentration contained in the electroless plating solution. Etc. are not particularly limited. As electroless plating, for example, electroless copper plating solution using ammonium hypophosphite, hypophosphorous acid, ammonium borohydride, hydrazine, formalin, etc. as a reducing agent; electroless using sodium hypophosphite as a reducing agent Nickel-phosphorous plating solution; electroless nickel-boron plating solution using dimethylaminoborane as a reducing agent; electroless palladium plating solution; electroless palladium-phosphorous plating solution using sodium hypophosphite as a reducing agent; electroless gold plating An electroless silver plating solution; an electroless nickel-cobalt-phosphorous plating solution using sodium hypophosphite as a reducing agent can be used.

また、無電解めっきによりシード金属層5を形成する方法は、例えば、シード金属層5を形成する部分に、銀、パラジウム、亜鉛、コバルト等の触媒核を付着させた後、上述の無電解めっき液を用いて触媒核上に金属薄膜を形成する方法であってよい。   In addition, the method of forming the seed metal layer 5 by electroless plating is, for example, a method in which a catalyst nucleus such as silver, palladium, zinc, or cobalt is attached to the portion where the seed metal layer 5 is formed, and then the above-described electroless plating is performed. It may be a method of forming a metal thin film on the catalyst core using a liquid.

基板1の露出部及び樹脂パターン4の露出部に触媒核を付着させる方法は、特に制限されない。例えば、触媒核となる金属の金属化合物、塩又は錯体を、濃度が0.001〜10質量%となるように、水又は有機溶剤(例えば、アルコール及びクロロホルム)に溶解させた溶液を用意し、この溶液に樹脂パターン4が形成された基板1を浸漬した後、溶液中の金属を還元して金属を析出させる方法が挙げられる。なお、上記方法における溶液には、必要に応じて、酸、アルカリ、錯化剤、還元剤等を含有させることができる。   The method for attaching the catalyst nucleus to the exposed portion of the substrate 1 and the exposed portion of the resin pattern 4 is not particularly limited. For example, a solution in which a metal compound, salt or complex of a metal serving as a catalyst nucleus is dissolved in water or an organic solvent (for example, alcohol and chloroform) so as to have a concentration of 0.001 to 10% by mass is prepared. There is a method in which after the substrate 1 on which the resin pattern 4 is formed is immersed in this solution, the metal in the solution is reduced to precipitate the metal. In addition, an acid, an alkali, a complexing agent, a reducing agent, etc. can be contained in the solution in the said method as needed.

スパッタリングによりシード金属層5を形成する場合、シード金属層5を構成する金属としては、例えば、無電解めっきによりシード金属層5を形成する場合と同様の金属を用いることができる。   When the seed metal layer 5 is formed by sputtering, for example, the same metal as that used to form the seed metal layer 5 by electroless plating can be used as the metal constituting the seed metal layer 5.

めっき層6を構成する金属は、特に限定されないが、銅であることが好ましい。シード金属層5上にめっき層6を形成する方法としては、例えば、電解めっき等の湿式めっきによりめっきを成長させる方法が挙げられる。   Although the metal which comprises the plating layer 6 is not specifically limited, It is preferable that it is copper. Examples of the method for forming the plating layer 6 on the seed metal layer 5 include a method in which plating is grown by wet plating such as electrolytic plating.

シード金属層5を形成する場合、シード金属層5を形成した後、めっき層6を形成する前に、防錆剤を用いてシード金属層5に防錆処理を施すことができる。   When the seed metal layer 5 is formed, the seed metal layer 5 can be subjected to rust prevention treatment using a rust preventive agent after the seed metal layer 5 is formed and before the plating layer 6 is formed.

シード金属層5を形成する場合、シード金属層5の厚さは、特に制限はないが、10nm〜5000nmであることが好ましく、20nm〜2000nmであることがより好ましく、30nm〜1000nmであることが更に好ましく、50nm〜500nmであることが特に好ましく、50nm〜300nmであることが極めて好ましい。厚さが10nm以上である場合、電解めっきによりめっき層6が均一に形成されやすい傾向があり、厚さが5000nm以下である場合、エッチング又は研磨によるシード金属層の除去時間を適度に短くすることができるため、シード金属層5の除去にかかるコストを抑制できる。   When the seed metal layer 5 is formed, the thickness of the seed metal layer 5 is not particularly limited, but is preferably 10 nm to 5000 nm, more preferably 20 nm to 2000 nm, and more preferably 30 nm to 1000 nm. More preferably, it is 50 nm-500 nm, It is especially preferable that it is 50 nm-300 nm. When the thickness is 10 nm or more, the plating layer 6 tends to be formed uniformly by electrolytic plating. When the thickness is 5000 nm or less, the removal time of the seed metal layer by etching or polishing is appropriately shortened. Therefore, the cost for removing the seed metal layer 5 can be suppressed.

導体層7の形成後、密着性の向上等を目的として、導体層7を加熱してもよい。加熱温度は、通常、50〜350℃であり、好ましくは80〜250℃である。なお、加熱を加圧条件下で実施してもよい。加圧方法としては、例えば、熱プレス機、加圧加熱ロール機等の物理的加圧手段を用いる方法が挙げられる。加える圧力は、通常、0.1〜20MPaであり、好ましくは0.5〜10MPaである。この範囲であれば、シード金属層5と、樹脂パターン4又は基板1との密着性に優れる傾向がある。   After the formation of the conductor layer 7, the conductor layer 7 may be heated for the purpose of improving adhesion or the like. The heating temperature is usually 50 to 350 ° C, preferably 80 to 250 ° C. In addition, you may implement heating on pressurization conditions. Examples of the pressurizing method include a method using physical pressurizing means such as a hot press machine and a pressurizing and heating roll machine. The applied pressure is usually 0.1 to 20 MPa, preferably 0.5 to 10 MPa. Within this range, the adhesion between the seed metal layer 5 and the resin pattern 4 or the substrate 1 tends to be excellent.

<(d)工程>
(d)工程は、導体層7の一部を除去して導体パターン8を形成する工程である(図1(f)参照)。図1(e)に示すように、導体層7は、基板1の露出部及び樹脂パターン4の露出部の全面に形成されている。すなわち、導体パターン8が形成されるべき領域(回路溝3)以外の領域にも、めっき(金属膜)が形成されている。そのため、(d)工程は、導体層7のうち、回路溝3以外の領域に形成されている金属膜を除去する工程といえる。
<(D) Process>
Step (d) is a step in which a part of the conductor layer 7 is removed to form the conductor pattern 8 (see FIG. 1 (f)). As shown in FIG. 1 (e), the conductor layer 7 is formed on the entire exposed portion of the substrate 1 and the exposed portion of the resin pattern 4. That is, plating (metal film) is also formed in a region other than the region where the conductor pattern 8 is to be formed (circuit groove 3). Therefore, the step (d) can be said to be a step of removing a metal film formed in a region other than the circuit groove 3 in the conductor layer 7.

導体層7の一部を除去する方法は、金属を除去するための公知の方法であってよい。例えば、機械研磨による方法及び/又はエッチングによる方法であってよい。   The method for removing a part of the conductor layer 7 may be a known method for removing metal. For example, a mechanical polishing method and / or an etching method may be used.

機械研磨により導体層7の一部を除去する場合、機械研磨の方法は、ケミカル・メカニカル・ポリッシング(Chemical Mechanical Polishing)(以下、「CMP」ともいう)法であることが好ましい。CMP法により導体層7の一部を除去する方法は、例えば、研磨定盤(プラテン)上に研磨布(研磨パッド)を貼り付け、研磨布表面を金属用研磨剤で浸し、導体層7の表面を研磨布表面に押し付けて、その裏面から所定の圧力(以下、「研磨圧力」という。)を導体層7の表面に加えた状態で研磨定盤を回し、研磨剤と導体層7の表面との機械的摩擦によって、導体層7の一部を除去する方法であってよい。   When part of the conductor layer 7 is removed by mechanical polishing, the mechanical polishing method is preferably a chemical mechanical polishing (hereinafter, also referred to as “CMP”) method. The method of removing a part of the conductor layer 7 by the CMP method is, for example, attaching a polishing cloth (polishing pad) on a polishing platen (platen), immersing the surface of the polishing cloth with a metal abrasive, The surface is pressed against the surface of the polishing cloth, and a predetermined surface pressure (hereinafter referred to as “polishing pressure”) is applied to the surface of the conductor layer 7 while the polishing platen is turned. A part of the conductor layer 7 may be removed by mechanical friction.

CMPに用いられる金属用研磨剤は、例えば、酸化剤及び固体砥粒(以下、単に「砥粒」という。)を含有するものであってよく、必要に応じて、酸化金属溶解剤、保護膜形成剤等を更に含有するものであってよい。酸化剤及び砥粒を含有する研磨剤を用いたCMPの基本的なメカニズムは、次のように考えられている。まず、酸化剤によって研磨対象である金属膜の表面が酸化されて酸化層が形成され、その酸化層が砥粒によって削り取られることにより、金属膜が研磨されると考えられている。このようなメカニズムにより研磨される場合、回路溝3に形成された金属膜表面の酸化層は研磨布にあまり触れないため、回路溝3に形成された金属膜には砥粒による削り取りの効果が及びにくい。そのため、CMPによる研磨が進行するとともに回路溝3以外の領域の金属膜が除去されて研磨面が平坦化される傾向がある。   The metal abrasive used in CMP may contain, for example, an oxidizer and solid abrasive grains (hereinafter simply referred to as “abrasive grains”), and if necessary, a metal oxide solubilizer and a protective film. It may further contain a forming agent or the like. The basic mechanism of CMP using an abrasive containing an oxidizing agent and abrasive grains is considered as follows. First, it is considered that the surface of a metal film to be polished is oxidized by an oxidizing agent to form an oxide layer, and the oxide film is scraped off by abrasive grains to polish the metal film. When polished by such a mechanism, the oxide layer on the surface of the metal film formed in the circuit groove 3 does not touch the polishing cloth so much, and the metal film formed in the circuit groove 3 has an effect of scraping off by abrasive grains. It is difficult. Therefore, polishing by CMP proceeds and the metal film in the region other than the circuit groove 3 is removed and the polished surface tends to be flattened.

研磨剤は、研磨速度が5000〜3000Å/minの範囲で用いることができる研磨剤であることが好ましい。   The abrasive is preferably an abrasive that can be used at a polishing rate in the range of 5000 to 3000 kg / min.

エッチングにより導体層7の一部を除去する場合、エッチングの方法としては、サンドブラスト法、ウェットエッチングプロセスが挙げられる。サンドブラスト法の場合、例えば、シリカ、アルミナ等の切削粒子を導体層7の除去すべき部分に噴きつけることによりエッチングが行われる。ウェットエッチングプロセスの場合、エッチング液を用いてエッチングが行われる。エッチング液としては、例えば、塩化第二銅溶液、塩化第二鉄溶液、アルカリエッチング溶液、過硫酸アンモニウム水溶液及び過酸化水素エッチング液を用いることができる。   When part of the conductor layer 7 is removed by etching, examples of the etching method include a sand blast method and a wet etching process. In the case of the sandblasting method, for example, etching is performed by spraying cutting particles such as silica and alumina onto a portion of the conductor layer 7 to be removed. In the case of a wet etching process, etching is performed using an etching solution. As an etching solution, for example, a cupric chloride solution, a ferric chloride solution, an alkaline etching solution, an aqueous ammonium persulfate solution, and a hydrogen peroxide etching solution can be used.

導体層7のうち、(d)工程において除去される部分、すなわち回路溝3以外の領域の金属膜の厚さは0.1〜35μm程度であってよい。   Of the conductor layer 7, the thickness of the metal film in the portion removed in the step (d), that is, the region other than the circuit groove 3 may be about 0.1 to 35 μm.

上記の方法により作製された回路基板は、対応する箇所に半導体素子が実装され、電気的な接続を確保することが可能である。また、上記の方法により、微細化された導体パターン8を有する回路基板を得ることができる。   In the circuit board manufactured by the above method, a semiconductor element is mounted at a corresponding position, and electrical connection can be ensured. In addition, a circuit board having a miniaturized conductor pattern 8 can be obtained by the above method.

以下、実施例により本開示の目的及び利点を詳細に説明するが、本開示はこれら実施例により何ら限定されるものではない。   Hereinafter, although an example and an advantage of this indication are explained in detail by an example, this indication is not limited at all by these examples.

[実施例1〜2及び比較例1〜2]
<感光性樹脂組成物の調製>
フェノール性水酸基を有する樹脂成分(A−1)100質量部に対し、アルコキシアルキル基を有する化合物(B−1)と、グリシジルオキシ基を有する化合物(C−1)と、光感応性酸発生剤(D−1)と、Si−O結合を有する化合物(E−1)と、溶媒(F−1〜F−4)と、を、表1に示した配合量(単位:質量部)にて配合し、感光性樹脂組成物を得た。
[Examples 1-2 and Comparative Examples 1-2]
<Preparation of photosensitive resin composition>
The compound (B-1) having an alkoxyalkyl group, the compound (C-1) having a glycidyloxy group, and a photosensitive acid generator with respect to 100 parts by mass of the resin component (A-1) having a phenolic hydroxyl group (D-1), the compound (E-1) having a Si—O bond, and the solvents (F-1 to F-4) in the compounding amounts (unit: parts by mass) shown in Table 1. The photosensitive resin composition was obtained by blending.

なお、表1中の略称は下記のとおりである。
A−1:クレゾールノボラック樹脂(旭有機材工業株式会社製、商品名:TR4020G、重量平均分子量:13000)
B−1:1,3,4,6−テトラキス(メトキシメチル)グリコールウリル(株式会社三和ケミカル製、商品名:ニカラックMX−270)
C−1:トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス株式会社、商品名:EX−321L)
D−1:トリアリールスルホニウム塩(サンアプロ株式会社製、商品名:CPI−310B、アニオン:テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート)
E−1:3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製、商品名:KBM−403)
F−1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(和光純薬工業株式会社製、商品名:酢酸2−メトキシ−1−メチルエチル)
F−2:乳酸エチル(和光純薬工業株式会社製、商品名:乳酸エチル)
F−3:メチルエチルケトン(和光純薬工業株式会社製、商品名:2−ブタノン)
F−4:N,N−ジメチルアセトアミド(和光純薬工業株式会社製、商品名:N,N−ジメチルアセトアミド)
Abbreviations in Table 1 are as follows.
A-1: Cresol novolak resin (Asahi Organic Materials Co., Ltd., trade name: TR4020G, weight average molecular weight: 13000)
B-1: 1,3,4,6-tetrakis (methoxymethyl) glycoluril (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., trade name: Nicalak MX-270)
C-1: Trimethylolpropane triglycidyl ether (Nagase ChemteX Corporation, trade name: EX-321L)
D-1: Triarylsulfonium salt (manufactured by San Apro Co., Ltd., trade name: CPI-310B, anion: tetrakis (pentafluorophenyl) borate)
E-1: 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: KBM-403)
F-1: Propylene glycol monomethyl ether acetate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: 2-methoxy-1-methylethyl acetate)
F-2: Ethyl lactate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: ethyl lactate)
F-3: Methyl ethyl ketone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: 2-butanone)
F-4: N, N-dimethylacetamide (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: N, N-dimethylacetamide)

<解像度の評価>
上記感光性樹脂組成物を6インチのシリコンウエハーにスピンコートし、ホットプレート上にて120℃で3分間加熱し、厚さが5μmの塗膜を作製した。作製した塗膜に、i線ステッパー(キヤノン製FPA−3000iW)を用いてi線(365nm)で、マスクを介して、縮小投影露光を行った。マスクとしては、露光部及び未露光部の幅が1:1となるようなパターンを、2μm:2μm〜30μm:30μmまで1μm刻みで有するものを用いた。また、露光量は、100〜1100mJ/cmの範囲で、100mJ/cmずつ変化させながら縮小投影露光を行った。
<Evaluation of resolution>
The photosensitive resin composition was spin-coated on a 6-inch silicon wafer and heated on a hot plate at 120 ° C. for 3 minutes to prepare a coating film having a thickness of 5 μm. The prepared coating film was subjected to reduced projection exposure through a mask with i-line (365 nm) using an i-line stepper (Canon FPA-3000iW). As the mask, a mask having a pattern in which the width of the exposed part and the unexposed part is 1: 1 is from 2 μm: 2 μm to 30 μm: 30 μm in 1 μm increments. The exposure amount is in the range of 100~1100mJ / cm 2, was subjected to the reduction projection exposure while changing by 100 mJ / cm 2.

次いで、露光された塗膜を85℃で4分間加熱した(露光後ベーク)。現像液として2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(多摩化学工業株式会社製、商品名:TMAH2.38%)を用いるとともに、現像機(滝沢産業株式会社製、商品名:AD−1200)を用いて、最短現像時間(未露光部が除去される最短時間)の4倍に相当する時間で感光層(塗膜)に23℃の現像液をスプレー(ポンプ吐出圧[現像液]:0.16MPa)して未露光部を除去した。次いで、リンス液として23℃の精製水(和光純薬工業株式会社製、商品名:精製水)を60秒間スプレー(ポンプ吐出圧[リンス液]:0.12〜0.14MPa)して現像液を洗い流した。そして、乾燥させることで、樹脂パターンを形成した。次いで、溶剤乾燥用安全仕様恒温器(楠本化成株式会社製、商品名:HG220)にて180℃で60分間加熱処理をして、樹脂パターンを硬化した。金属顕微鏡を用いて倍率1000倍に拡大して、形成された樹脂パターンを観察した。スペース部分(未露光部)がきれいに除去され、且つライン部分(露光部)が蛇行又は欠けを生じることなく形成されたパターンのうち、最も小さいスペース幅の値を最小解像度として評価した。評価結果を表1に示す。   Next, the exposed coating film was heated at 85 ° C. for 4 minutes (post-exposure baking). A 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (Tama Chemical Co., Ltd., trade name: TMAH 2.38%) is used as a developer, and a developing machine (Takizawa Sangyo Co., Ltd., trade name: AD-1200) is used. Is sprayed with a developer at 23 ° C. (pump discharge pressure [developer]: 0) on the photosensitive layer (coating film) in a time corresponding to four times the shortest development time (minimum time for removing the unexposed portion). .16 MPa) to remove the unexposed area. Subsequently, 23 ° C. purified water (trade name: purified water, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is sprayed as a rinsing solution for 60 seconds (pump discharge pressure [rinsing solution]: 0.12 to 0.14 MPa), and a developing solution. Washed away. And it was made to dry and the resin pattern was formed. Next, the resin pattern was cured by heat treatment at 180 ° C. for 60 minutes in a solvent drying safety specification thermostat (trade name: HG220, manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.). The formed resin pattern was observed by enlarging the magnification to 1000 times using a metal microscope. Among the patterns in which the space portion (unexposed portion) was removed cleanly and the line portion (exposed portion) was formed without causing meandering or chipping, the smallest space width value was evaluated as the minimum resolution. The evaluation results are shown in Table 1.

<HAST耐性の評価>
上記感光性樹脂組成物を6インチのシリコンウエハーにスピンコートし、ホットプレート上にて120℃で3分間加熱し、厚さが5μmの塗膜を作製した。作製した塗膜に、i線ステッパー(キヤノン製FPA−3000iW)を用いてi線(365nm)で、マスクを介して、露光量1000mJ/cmで縮小投影露光を行った。マスクとしては、ライン(露光部)/スペース(未露光部)が100μm/10μmのくし型パターンを用いた。
<Evaluation of HAST resistance>
The photosensitive resin composition was spin-coated on a 6-inch silicon wafer and heated on a hot plate at 120 ° C. for 3 minutes to prepare a coating film having a thickness of 5 μm. The prepared coating film was subjected to reduced projection exposure with an i-line stepper (Canon FPA-3000iW) with i-line (365 nm) through a mask and an exposure amount of 1000 mJ / cm 2 . As the mask, a comb pattern having a line (exposed portion) / space (unexposed portion) of 100 μm / 10 μm was used.

次いで、露光された塗膜を85℃で4分間加熱した(露光後ベーク)。現像液として2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(多摩化学工業株式会社製、商品名:TMAH2.38%)を用いるとともに、現像機(滝沢産業株式会社製、商品名:AD−1200)を用いて、最短現像時間(未露光部が除去される最短時間)の4倍に相当する時間で感光層(塗膜)に23℃の現像液をスプレー(ポンプ吐出圧[現像液]:0.16MPa)して未露光部を除去した。次いで、リンス液として23℃の精製水(和光純薬工業株式会社製、商品名:精製水)を60秒間スプレー(ポンプ吐出圧[リンス液]:0.12〜0.14MPa)して現像液を洗い流した。そして、乾燥させることで、樹脂パターンを形成した。次いで、溶剤乾燥用安全仕様恒温器(楠本化成株式会社製、商品名:HG220)にて180℃で60分間加熱処理をして、樹脂パターンを硬化した。   Next, the exposed coating film was heated at 85 ° C. for 4 minutes (post-exposure baking). A 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (Tama Chemical Co., Ltd., trade name: TMAH 2.38%) is used as a developer, and a developing machine (Takizawa Sangyo Co., Ltd., trade name: AD-1200) is used. Is sprayed with a developer at 23 ° C. (pump discharge pressure [developer]: 0) on the photosensitive layer (coating film) in a time corresponding to four times the shortest development time (minimum time for removing the unexposed portion). .16 MPa) to remove the unexposed area. Subsequently, 23 ° C. purified water (trade name: purified water, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is sprayed as a rinsing solution for 60 seconds (pump discharge pressure [rinsing solution]: 0.12 to 0.14 MPa), and a developing solution. Washed away. And it was made to dry and the resin pattern was formed. Next, the resin pattern was cured by heat treatment at 180 ° C. for 60 minutes in a solvent drying safety specification thermostat (trade name: HG220, manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.).

次いで、得られたシリコンウエハーの露出部及び樹脂パターンの露出部に、スパッタ装置を用いて、チタンのスパッタ金属膜(シード金属層)を厚さ0.1μmで形成した。次いで、銅のスパッタ金属膜を厚さ0.1μmで形成した。さらに、スパッタ膜上に硫酸銅電解めっきを行った。その後、180℃で60分間アニール処理することで、シリコンウエハーの露出部及び樹脂パターンの露出部に厚さ10μmの導体層(チタン層及び銅層)を形成した。次いで、得られた導体層を、研磨装置及び研磨剤を用いて、研磨圧力13kPaでCMPにより研磨し、樹脂パターンを露出させ、樹脂パターンに埋め込まれた導体パターンを形成した。次いで、樹脂パターン及び導体パターンの露出部を厚さ30μmのソルダーレジストで被覆し、評価基板とした。   Next, a sputtering metal film (seed metal layer) of titanium was formed with a thickness of 0.1 μm on the exposed portion of the obtained silicon wafer and the exposed portion of the resin pattern using a sputtering apparatus. Next, a copper sputtered metal film was formed to a thickness of 0.1 μm. Furthermore, copper sulfate electrolytic plating was performed on the sputtered film. Thereafter, an annealing process was performed at 180 ° C. for 60 minutes to form a conductor layer (titanium layer and copper layer) having a thickness of 10 μm on the exposed portion of the silicon wafer and the exposed portion of the resin pattern. Next, the obtained conductor layer was polished by CMP using a polishing apparatus and an abrasive at a polishing pressure of 13 kPa to expose the resin pattern, thereby forming a conductor pattern embedded in the resin pattern. Next, the exposed portions of the resin pattern and the conductor pattern were covered with a 30 μm thick solder resist to obtain an evaluation substrate.

得られた評価基板を用いて、130℃、85%RH、3.3Vの条件下で100時間試験した。各時間の抵抗値を測定し、その抵抗値が1×10−6以下となったときをショート不良と判定し、以下の基準でHAST耐性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
「A」:100時間ショートが発生しなかった。
「B」:100時間未満の間にショートが発生した。
Using the obtained evaluation substrate, a test was performed for 100 hours under conditions of 130 ° C., 85% RH, and 3.3 V. The resistance value at each time was measured, and when the resistance value was 1 × 10 −6 or less, it was determined as a short circuit defect, and the HAST resistance was evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 1.
“A”: No short circuit occurred for 100 hours.
“B”: A short circuit occurred in less than 100 hours.

Figure 2018173466
Figure 2018173466

1…基板、2…感光層、3…回路溝、4…樹脂パターン、5…シード金属層、6…めっき層、7…導体層、8…導体パターン。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Board | substrate, 2 ... Photosensitive layer, 3 ... Circuit groove, 4 ... Resin pattern, 5 ... Seed metal layer, 6 ... Plating layer, 7 ... Conductive layer, 8 ... Conductor pattern.

Claims (4)

(A)成分:フェノール性水酸基を有する樹脂、
(B)成分:メチロール基又はアルコキシアルキル基を有する化合物、
(C)成分:アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、グリシジルオキシ基及び水酸基からなる群より選択される1種以上の官能基を、2つ以上有する脂肪族化合物、
(D)成分:光感応性酸発生剤、並びに、
(F)成分:エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、乳酸エステル及びγ−ブチロラクトンからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒を含有する、感光性樹脂組成物。
(A) component: resin having phenolic hydroxyl group,
(B) component: a compound having a methylol group or an alkoxyalkyl group,
(C) component: an aliphatic compound having two or more functional groups selected from the group consisting of an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, a glycidyloxy group and a hydroxyl group,
(D) component: Photosensitive acid generator, and
(F) Component: Photosensitive resin composition containing at least one solvent selected from the group consisting of ethylene glycol monoalkyl ether acetate, propylene glycol monoalkyl ether acetate, lactic acid ester and γ-butyrolactone.
(E)成分:Si−O結合を有する化合物を更に含有する、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。   (E) Component: The photosensitive resin composition of Claim 1 which further contains the compound which has a Si-O bond. 前記(E)成分がシランカップリング剤である、請求項2に記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition of Claim 2 whose said (E) component is a silane coupling agent. (a)請求項1〜3のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、当該感光性樹脂組成物を乾燥して感光層を形成する工程と、
(b)当該感光層を所定のパターンで露光し、現像し、更に加熱処理することで、樹脂パターンを得る工程と、
(c)前記基板の露出部及び前記樹脂パターンの露出部をめっき処理することで、導体層を形成する工程と、
(d)当該導体層の一部を除去して導体パターンを形成する工程と、
を備える回路基板の製造方法。
(A) applying the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3 on a substrate, and drying the photosensitive resin composition to form a photosensitive layer;
(B) exposing the photosensitive layer in a predetermined pattern, developing, and further heat-treating to obtain a resin pattern;
(C) forming a conductor layer by plating the exposed portion of the substrate and the exposed portion of the resin pattern;
(D) removing a part of the conductor layer to form a conductor pattern;
A method of manufacturing a circuit board comprising:
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